趙 杰
(江蘇省海門市三廠中學,江蘇海門,226121)
2013年江蘇省數(shù)學高考試卷中的第9題、第14題、第20題,2012年江蘇省數(shù)學高考試卷中第8題、第12題、第13題、第17題、第19題,2011年江蘇省數(shù)學高考試卷中第8題、第12題、第13題、第14題、第17題都有所涉及函數(shù)的最值(值域)問題。它出現(xiàn)在試卷上的題型不一,有的以填空題形式出現(xiàn),有的以解答題形式出現(xiàn)。它又和其他知識整合在一起,例如與方程、不等式及某些幾何知識緊密聯(lián)系在一起。這類題對于學生的分析能力要求特別高,綜合性強,還要懂得變通,令學生非常頭疼,所以函數(shù)的最值(值域)問題成了高中數(shù)學中的一個重點,也是一個難點。因此,筆者針對高中階段遇見的最值(值域)問題,歸納出常用、有效的八種方法,并把它取名為“天龍八式”。
第一式:圖像法
作為“天龍八式”的起始式,圖像法具有簡潔、明了、直觀、易懂等特性,也是被許多學生所青睞的一種方法,但它只能解決一些簡單函數(shù),學生必須能準確的畫出它的圖像才能施之可行。
例如:求函數(shù)f(x)=|x-3|+|x-1|的值域。
第二式:分離常數(shù)法
分離常數(shù)是我們針對一次分式函數(shù)求最值常用的一種方法,但要引起高度重視的是一定要把分子上的變量全部化掉,要不然我們還是不能達到應(yīng)要的目標。
第三式:換元法
換元法是我們高中階段最常用的方法之一,它最重要的功能是把一個復雜問題通過換元后變簡單化。在這里,我們通過換元法能把一些復合函數(shù)簡單化,一些陌生函數(shù)熟悉化,從而更容易地解決問題。
第四式:單調(diào)性法
第五式:基本不等式法
基本不等式在高考考綱要求中是八個C級要求之一,可見它的重要性是不可忽視的。而在使用基本不等式的過程中除了要掌握它的使用條件“一正,二定,三相等”以外,我們的學生還要能看出如何使用基本不等式。
第六式:參數(shù)法
參數(shù)法是我們在選修4系列中學到的一種技巧,這也為理科的學生提供了一種解題的方法。這種方法的關(guān)鍵是把方程轉(zhuǎn)換為參數(shù)方程,然后再去求最值。
第七式:數(shù)形結(jié)合法
龐加萊說過:“感覺到數(shù)學的美,感覺到數(shù)與形的協(xié)調(diào),感覺到幾何的優(yōu)雅,這是所有真正的數(shù)學家都清楚的真實的美的感覺。”數(shù)形結(jié)合作為高中數(shù)學四大思想之一,它的用途非常廣泛,它把代數(shù)和幾何做了一個完美的融合。所以要能很好地運用數(shù)形結(jié)合,學生必須要掌握好相關(guān)知識的幾何意義。對函數(shù)而言,常用的幾何意義有截距、斜率、距離和面積等。
終極式:導數(shù)法
作為“天龍八式”的終極式,導數(shù)法有著一招定乾坤的威力,凡是函數(shù)求最值問題,無論是簡單函數(shù)還是復合函數(shù),理論上我們都可以用導數(shù)法解決,只不過有些問題我們用前面的方法更方便。
則f(x)的值域為[-4,-3]。
葉圣陶先生說過:“教師之為教,不在全盤授予,而在相機誘導?!碑斎唬鉀Q最值(值域)問題的方法遠遠不止這些,例如,還有判別式法,反函數(shù)法等。這里的“天龍八式”只是對常見的求最值問題作一個歸納,而且有時在同一個題目中,解決的方法也可以幾種通用或者幾種并用??偠灾?,解決函數(shù)的最值(值域)問題,關(guān)鍵還是要掌握這幾種方法,然后以不變應(yīng)萬變,具體問題具體分析,能靈活運用這幾種方法解決問題。
[1] 席美能.最值問題之筆者見[J].中學生數(shù)理化:教與學,2011(8).
[2] 張琳琳.形如Y=f(x,y)的二元函數(shù)的最值的求法[J].科教新報:教育科研,2011(23).
[3] 江懷起.函數(shù)值域的求法分析類析[J].數(shù)學教學研究,2008(S2).